DE2205483A1 - Vorschweissflansch fuer beheizte bzw. gekuehlte doppelmantelrohre - Google Patents

Description

• Vorschweißflansch für beheizte bzw. gekühlte Doppelmanteirohre Die Erfindung betrifft einen Vorschweißflansch mit einem Flanschblatt und daran ausgebildetem Schweißkantenansatz für beheizte bzw. gekühlte Doppelmantelrohre, die zwischen einem Innenrohr und einem konzentrischen Außenrohr ein strömendes Heiz- bzw. Kühlmedium rühren.
• Zum Verbinden der die Rohrleitung bildenden einzelnen Rohrabschnitte sind Schweißver#indungen und Flanschverbindungen gebräuchlich. Flanschverbindungen haben den Vorteil, daß sie leicht wieder gelöst werden sonnen und eine erneute Verbindung ohne großen Arbeitrsaufwand möglich ist.
• Die einzelnen Rohrstücke werden an ihren Enden mit normalen Vorschweißflanschen verschweißt, die mit einer Dichtung mit dem Vorschweißflansch des nächsten Rohrstückes verschraubt werden können. Gleiche Vorschweißflansche werden auch an Rohrkrümmern, Rohrabzweigungen, Armaturen und dergleichen angeschweißt, um eine Verbindung zu ermöglichen.
• Bei der Verwendung von Doppelmantenrohren, bei denen das im Innenrohr fließende Medium durch ein im Außenrohr fließendes Medium beheizt oder gekühlt werden soll, bereiten normale Ylanschverbindungen erhebliche Schwierigkeiten, da für das strömende Reiz- bzw. Kühlmedium eine besondere Leitung zur Überbrückung der Flanschverbinaung vorgesehen erden muß. öblicherweise endet das konzentrische ioubenrohr schon vor dem Verbindungsflansch und ist auf den Außendurchmesser des Innenrohres eingezogen, sowie mit demselben durch eine Kehlnaht verschweißt. Dadurch bedingt, muß das fleiz- bzw.
• Kühlmedium durch eine komp#izierte Umführungsleitung in den folgenden Rohrstrang gefördert werden. Dazu ist ein erheblicher Material- und Arbeitsaufwand erforderlich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vorschweißflansch der eingangs genannten Art so auszubilden, daß beim Verbinden zweier Flansche zugleich eine Verbindung für aas strömende Heiz- bzw. Kühlmedium der beiden Doppelmantelrohrsäcke geschaffen wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß konzentrisch zu dem Schweißkantenansatz für das Innenrohr ein zweiter, äußerer Schweißkantenansatz an dem Flanschblatt ausgebildet und das Flanschblatt in dem Ringraum zwischen innerem und äußerem Schweißkantenansatz mehrfach durchbohrt ist. Innen- und Außenrohr werden mit dem ihrer Nennweite entsprechenden Schweißkantenansatz verschweißt.
• Beim Verbinden zweier Flansche entsteht eine durchgehende Strömungsverbindung der Zwischenmantelräume benachbarter Rohre. Zusätzliche Leitungen, die um die Flanschverbindung herumgeführt werden müssen, entfallen dadurch.
• Gesäß einer Ausbildung des Erfindungsgedankens ragt der innere Schwe il3kantenansatz länger aus dem Flanschblatt heraus als der äußere Schweißkantenansatz. Dadurch sind beide Schweißnähte von augen gut zugänglich.
• In weiterer Ausführung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß das #lanschblatt,der äußere und der innere Schweißkantenansatz aus einem Stück bestehen. Diese Wonstruktion ergibt einen Flansch, dessen Anschlußmaße und Festigkeitswerte einem Normflansch weitgehend in den genormen Druckstufen entsprechen.
• Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung.
• In der Zeichnung ist ein aus einem Stück bestehender Vorschweißflansch dargestellt, wobei die rechte Zeichnungshälfte den Flansch im Schnitt und die linke Zeichnungshälfte die Stirnfläche des Flansches zur llälfte in Draufsicht zeigt.
• Der Vorschweißflansch weist ein Flanschblatt 1 auf, das auf den Umfang verteilt, mehrere Bohrungen (Schraubenlöcher) 2 besitzt. Das Flanschblatt 1 hat einen äußeren Schweißkantenansatz 3 und einen inneren Schweißkantenansatz 4, die konzentrisch zueinander angeordnet sind.
• Der Ringraum zwischen den Schweißkantenansätzen 3 und 4 ist mehrfach durchbohrt; diese Bohrungen 5 liegen symmetrisch zu den Schraubenlöchern 2. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt der Vorschweißflansch acht äußere Bohrungen 2 (Schraubenlöcher) im Flanschblatt 1 und acht Bohrungen ö zwischen den beiden Schweißkantenansät#en 3 und 4; jeweils ein Schraubenloch 2 und eine Bohrung 5 liegen auf einer gemeinsamen, durch den Mittelpunkt des Flansches gehenden Linie. Dadurch wird erreicht, daß beim Zusammenschrauben zweier Flansche alle inneren Bohrungen 5 des einen Flansches sich mit den inneren Bohrungen 5 des anderen Flansches decken.
• Eine ringförmige. Ausdrehung 6 zwischen den beiden bchweit~-kantenansätzen 3 und 4 ist vorgesehen, um den äußeren Ansatz 3 maschinell so bearbeiten zu können, daß beim späteren Anpassen des in seiner Nennweite entsprechenden Rohres eine schweißtechnisch gerechte Nahtfuge entsteht. Der innere Schweißkantenansatz 4 ragt weiter aus dem Flanschblatt 1 vor als der äußere Schweißkantenansatz 3. Dadurch sind die freien Ränder der Schweißkantenansätze 3 und 4 von außen gut zugänglich, um sie, wie in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien angedeutet, nämlich innerer Schweißkantenansatz 4 mit Innenrohr 7 und äußerer SchweiiSkantenansatz 3 mit Außenrohr 8 entsprechend der schweißtechnischen Richtlinien und Normen einwandfrei verschweißen ~können.
• Das Doppelmantelrohr kann beispielsweise verwendet werden, um in seinem Innenrohr 7 Flüssigkeiten zu transportieren, die bei niedrigen Temperaturen zähflüssig sind. Das Innenrohr 7 wird beheizt, indem zwischen dem Innenrohr 7 und dem Außenrohr 8 ein Heizmedium, beispielsweise Dampf, geführt wird.
• Umgekehrt kapn ein Kältemittel im Außenrohr 8 fließen, um ein im Innenrohr 7 strömendes Medium abzukühlen. Im Bereich zweier miteinander verbundener Vorschweißflansche der beschriebenen Art strömt das Heizmedium bzw. Kältemittel durch die Bohrungen 5, so daß die zwischen dem Innenrohr 7 und dem Außenrohr 8 gebildeten Ringräume benachbarter Doppelmantelrohre miteinander in Verbindung stehen und somit das Heizmedium bzw. Kältemittel über die gesamte Länge des Innenmantels entlangströmen kann. Auf diese Weise lassen sich Begleitheizungen bzw. Kühlungen für in Rohren fließende Medien in chemischen und petrochemischen Anlagen, sowie in der pharmazeutischen-, Sahrungsmittel- und artverwandten Industrien bauen. Die Flansche können auch für Doppelmantel-Rohrleitungen in llochtemperatur-ii'eizkreisläufen niit organischen und anorganischen Wärmeträgern verwendet werden.
• In jedem Falle wird erreicht, daß mit dem Verbinden der Rohrstücke mittels dieser Flanschen zugleich auch die Verbindung der Begleitheizungen bzw. Kühlungen'hergestellt werden, ohne daß gesonderte Verbindungsteile ertorderlich sind. Da auch der innere Rohrstutzen 4 des Vorschweißflansches von dem Heiz- bzw. Kühlmedium umströmt wird, erzielt man eine ununterbrochene Beheizung bzw. Kühlung des gesamten mit diesen Flanschen versehenen Sohrnetzes.
• Die Flanschverbindungen können jederzeit wieder gelöst werden. Der erfindungsgemäße Vorschweißflansch ist für alle Arten von Doppelmanteirohren geeignet und kann bei allen Rohrwerkstoffen, die mit dem Flanschwerkstoff verschweißbar sind, eingesetzt werden. Wenn das Innenrohr 7 und das Außenrohr 8 aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt sind, wählt man für den Vorschweißflansch den Werkstoff des Innenrohres 7, beispielsweise eine korrosionsbeständige Legierung. Auch Nichteisenmetalle und deren Legierungen können verwendet werden.
• Als Dichtungsmaterial einer Flanschverbindung der vorstehend beschriebenen Spezial#lansche finden handelsübliche Werkstoffe Verwendung wobei die Bearbeitung der Dichtflächen der Flansche nacn allen bestehenden Vorschriften und Normen ausgeführ werden kann, Die elastische Federung der erfindungsgemäßen tteizflanschverbi#dungen ist so groß, daß plastische V#rformungen, meistens der Dichtung, aufgenommen werden können, ohne da üie an der Dichtung verbleibende Kraft unter die erforderliche Dichtungskraft absinkt. Es ist selbstverständlich, daß zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr absolute Dichtheit gewährleistet wird.
• Im Ausführungsbeispiel wurde der erfindungsgemäße Vorschweißflansch in Verbidung mit einem beheizten Doppelmantelrohr 7, 8 beschrieben; es versteht sich, daß der Vorschweißflansch auch mit anderen Teilen eines Rohrleitungssystems, z.B. Rohrformstücken, Armaturen und dergleichen,verbunden werden kann, die zur Beheizung bzw. Kühlung ebenfalls doppelwandig ausgeführt sein können. Der Vorschweißflansch kann auch mit einem zweiten Vorschweißflansch zur Bildung eines kurzen Rohrzwischenstückes verbunden werden. Statt der im Ausführungsbeispiel dargestellten Ausführung des Vorschweibilansches mit den Anschlußmaßen eines Normflansches und dem kegeligen Übergang von dem Flanschblatt zum äußeren Rohrstutzen kann der Flansch auch in Sonderabmessungen und -iormen ausgeführt werden, beispielsweise wenn dies die nbmessungen des Doppelmantelrohres erfordern. In jedem Falle wird die Anzahl und Größe der Bohrungen 5 so gewählt, daß einersvits ein ausreichender Strömungsquerschnitt für das Heiz-bzw. Kahliedium zur Verfügung steht, daß aber andererseits die Festigkeit des Flanschblattes gegen Verformung weder ir Verspannungszustand einer derarigen Flanschverbindung noch im Betriebszustand beeinträchtigt wird,

Claims (3)

1. Patentansprüche vorschweißflansch mit einem Flanschblatt und daran ausgebildetem Schweißkantenansatz für behe-izte bzw.

   gekühlte Doppelmantelrohre, die zwischen einem Innenrohr und einem konzentrischen Außenrohr ein strömendes Heiz- bzw. ICühlmedium führen, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu dem Schweißkantenansatz (4) für das Innenrohr (7) ein zweiter, äußerer Schweißkantenansatz (3) an dem Flanschblatt (1) ausgebildet und das Flanschblatt (1) in dem Ringraum zwischen innerem und äußerem SchweiSkantenansata (4 bzw. 3) mehrfach durchbohrt ist.
2. 2. Vorschweißflansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Schweißkantenansatz (4) länger aus dem Flanschblatt (1) herausragt,als der äußere Schweißkanten ansatz (3).
3. 3. Vorschweißflansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flanschblatt (1), der innere und der äußere Schweißkantenansatz (4 bzw. 3) aus einem Stück bestehen.

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